奚義
摘 要:本文以現階段高中物理教學情況為基礎,結合近年來實驗學習特點,明確新課改對高中物理提出的要求,深層探索如何在核心素養下有效進行高中物理實驗教學工作,以此促使學生可以全面發展。
關鍵詞:核心素養;高中;物理;實驗教學
1.核心素養下的物理實驗教學
在應試教育理念的影響下,很多高中生對物理實驗教學的認識并不完善,導致他們對參與實驗探究的興趣也不高,且難以真正參與到實踐教學活動當中,最終難以達到預期設定的教學目標。因此,在新課改下,高中物理教師通過加快實驗教學革新步伐,促使學生可以盡快融入其中,并在產生積極學習興趣的同時,認識到物理知識與現實生活的關聯,而后從中理解和深化所學內容,最終達到核心素養培育的目標。
2.面向核心素養培育的高中物理實驗教學措施分析
2.1從小組合作入手,強化學生基礎知識水平
教師可以將班級學生分成4-6人一組的小團隊,促使他們在共同探討所學知識的同時,并將其他人提出的觀點深化為自己的知識,以此豐富學生的知識儲備系統【1】。
例如,教師在引導學生學習人教版高中物理必修一《探究小車速度隨時間變化的規律》時,可以在完成預期設定的基礎教學任務后,組織學生進行相關實驗探究,并明確認識到勻變速直線運動的速度與時間的關系。首先,先提出本次實驗的問題,并讓學生提出自己的猜想,而后結合課堂所學內容和教材步驟進行具體的試驗操作。在操作前,教師要將班級學生分成五人一組的團隊,其中同學A要按照預先設定的實踐步驟進行操作,同學B要從旁幫助,同學C要做好數據記錄,而同學D要結合累計的數據信息繪制v-t圖象,在完成實踐操作后,要讓同學E負責交流總結發言。在這一過程中,學生不僅能通過自主操作獲取正確的實驗結論,還能構建合作學習意識,以此在強化他們基礎知識水平的同時,達到課堂教學目標。
2.2從課堂主體入手,強化學生自主學習能力
教師在設計物理實驗時,不僅要向他們傳遞所學基礎知識,還要保障他們可以在參與過程中感受到實驗的獨特樂趣,只有這樣才能在調動學生學習興趣的同時,促使他們可以自主探索和學習,以此更快深化和記憶所學內容,進而強化自身的核心素養。
例如,教師在引導學生學習人教版高中物理選修3-1《恒定電流》時,完成了預期設定的教學任務后,可以組織學生進行“測定電池的電動勢和內阻”的實驗活動,并要求全程必須要由學生自主完成。學生在教師的指導下,首先結合問題提出自己的猜想,而后整合教材知識獲取實驗信息,這樣不但可以幫助學生理解閉合電路歐姆定律,而且能更快理解測定電源的電動勢與內阻的基本原理,并可以引用解析法和圖象法來研究電動勢和電阻。在這一過程中,學生可以通過自主操作對物理知識產生積極學習興趣,并構建正確的自主學習意識,長此以往有助于加強他們的自主學習能力。
2.3從實驗創新入手,培育學生科學探索精神
在新課改下,教師在創新物理實驗時,要從培育學生科學探索入手,注重引導他們學會思考問題和探索問題,以此確保他們可以充分感受到物理實驗的獨特魅力,進而提升實踐課堂教學效率【2】。
例如,教師在引導學生學習人教版高一物理必修一《摩擦力》時,主要分析滑動摩擦力的大小與什么因素,因此在完成教材設計的實驗過程后,教師可以結合學生提出的問題,提出實驗創新,如由學生甲提出:若是將彈簧測力計的一端固定住,另一端鉤住木塊B,木塊B下面是長木板,而他在拖動長木板時,讀出彈簧測力計的示數,此時檢測木塊B和木板之間的摩擦力是否可行。針對這一問題,教師要先讓學生提出自己的猜想,并在整合之前已經完成的實驗案例,獲取信息以及處理信息。學生通過實踐操作后發現,在木板滑動中,木塊B相對地面靜止,所以不管木板運動速度如何,木塊B都是受平衡力作用。在得到結論后,教師還要讓學生反思自己提出的實驗,判斷是否還要其他選擇,并與同伴溝通,在這一過程中,學生不僅能強化自己的科學意識和創新觀念,還有助于培育學生核心素養,進而實現預期設定的教學目標。
2.4從生活材料入手,提高學生學習的興趣
教師在引導學生學習人教版高中物理選修3-4《單擺》時,在正式上課前,可以結合現實生活中常見的“單擺”案例吸引學生的注意力。以鐘表為例,教師通過向學生提出問題,“若是工作人員已經修好了停止擺動的時鐘,但卻有人發現時鐘走慢了,此時需要工作人員進行哪些改進?”促使學生可以結合問題提出自己的猜想,而后在整合教材知識的基礎上,進行接下來的試驗操作。通過組織學生進行與“單擺振動周期”有關的對比實驗,要求學生在對比分析和交流中,得到正確結論:其一,教師要選擇兩個完全一樣的擺球,并設計相同的擺長,一起在不同偏角處釋放,觀察它們通過最低點的先后關系;其二,教師要選擇兩個質量不同的擺球,且保障擺長一致,而后一起在同一偏角處釋放,觀察它們通過最低點的先后關系;其三,選擇兩個質量相同,但擺長不同的擺球,一起在同一偏角的位置釋放,觀察它們通過最低點的先后關系。最終,學生可以驗證自己最初的猜想,證明單擺周期與擺長有關。
結束語
綜上所述,從核心素養角度入手優化物理實驗教學工作,不僅可以滿足新課改提出的教學要求,提升學生的學習能力和自主探究意識,還可以讓學生在深化所學知識的基礎上,構建全新的價值觀和科學意識。
參考文獻
[1]柴秀芹,王鳳程.基于核心素養的高中物理實驗課教學——“驗證機械能守恒定律”教學設計[J].中學物理教學參考,2017,46(10):24-25.
[2]蔣華.基于高中物理實驗教學的學科核心素養培育探討[J].物理教學探討,2017,35(04):4-8.